C++学习笔记：从基础到类与模板

“C++学习笔记，吴金龙，北京大学数学科学学院，2007年11月” 这篇C++学习笔记涵盖了C++语言的基础到高级概念，是学习C++编程的良好参考资料。笔记作者吴金龙来自北京大学数学科学学院，具有权威性。以下是笔记中的主要知识点： 1. 经验之谈：这部分可能包含了作者在学习C++过程中的经验和建议，对于初学者来说非常宝贵。 2. 字符转换函数：介绍如何在C++中进行字符和字符串的转换，例如使用`std::stringstream`或`std::stoi`等。 3. 单目运算符：C++中的单目运算符如`+`、`-`、`*`、`!`等，它们从右至左计算，理解这一规则对理解表达式求值至关重要。 4. 类型转换：讲解了C++中的类型转换方式，包括隐式类型转换（比如整型到浮点型）和显式类型转换（如`static_cast`、`reinterpret_cast`等）。 5. 变量：讨论了变量的声明、初始化以及作用域。 6. `sizeof`操作符：用于获取类型或对象的大小，这对于内存管理和性能优化很重要。 7. 联合（union）：介绍了如何使用联合来存储不同类型的变量，共享同一块内存区域。 8. 指针：深入讲解指针的概念，包括指针的声明、分配、解引用以及指针运算。 9. 引用（reference）：C++中的引用是一种别名机制，它一旦初始化后就不能改变，类似于不透明的指针。 10. 名字空间（namespace）：用于避免命名冲突，提供了更好的代码组织方式。 11. `static`关键字：介绍静态变量、静态成员和静态函数，以及它们在类和全局范围内的行为。 12. `const`关键字：用于创建常量，保证变量不会被意外修改，也有助于函数接口的安全性。 13. `volatile`关键字：标记一个变量可能会在程序执行时被外部因素改变，如硬件中断。 14. `mutable`关键字：允许在`const`成员函数中修改对象的某个成员，通常用于内部状态的更新。 15. `explicit`关键字：防止隐式类型转换，提高代码可读性和避免意外的类型转换。 16. `typedef`关键字：创建类型别名，简化复杂类型声明。 17. `new` & `delete`运算符：涉及动态内存管理，包括对象的动态创建和销毁。 18. 函数重载：允许在同一作用域内声明多个同名但参数列表不同的函数。 19. 类（class）：深入讲解类的定义、成员的访问控制、构造函数、析构函数、初始化列表、静态成员、位域、虚函数、派生类、多态等面向对象编程概念。 20. 虚函数（virtual）：介绍虚函数的用途，包括动态绑定和实现多态性。 21. 纯虚函数：纯虚函数用于创建抽象基类，不能实例化，只能作为其他类的基类。 22. 运行时刻类型识别（RTTI）：通过`dynamic_cast`、`typeid`和`typeinfo`类进行运行时类型检查和转换。 23. 函数模板：提供了一种泛型编程方式，可以生成针对不同类型的函数版本。 24. Standard Template Library (STL)：包括容器（如vector、list、set等）、迭代器、算法和函数对象，是C++标准库的重要组成部分。 25. STL中的容器：如`std::vector`的高效数组、`std::list`的链表结构等，以及它们的操作。 26. STL中的算法：如排序、查找、迭代等，可以极大提高代码效率和可读性。 27. STL中的函数对象：如比较函数对象和操作函数对象，可以自定义算法的行为。 这份学习笔记全面地覆盖了C++的基础到高级主题，适合初学者入门和有经验的开发者巩固知识。